بعد بدء الثورة السورية بعدة أشهر انخرط محمد عرب في نشاطات ميدانية مناهضة لنظام الأسد كالتظاهر وغيرها ولوحق طويلاً وعاش لمدة ستة شهور متخفياً تحت عدة أسماء مستعارة وتم إلقاء القبض عليه في 2 /11/2012 في كمين نصب له مع زملائه في مجموعة العمل الميداني وتسربت أخبار مؤكدة عن تعرضه لتعذيب ممنهج شديد نقل على إثره في 12 كانون الثاني إلى مشفى المجتهد بدمشق وضاعت كل محاولات السؤال عنه أو معرفة مصيره سدى.